Google
Câu hỏi: Khi đun nóng HI trong một bình kín, xảy ra phản ứng sau:
$2HI\left( k \right) \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {H_2}\left( k \right) + {I_2}\left( k \right)$
a) Ở một nhiệt độ nào đó, hằng số cân bằng Kc của phản ứng bằng \({1 \over {64}}\). Tính xem có bao nhiêu phần trăm HI bị phân hủy ở nhiệt độ đó.
b) Tính hằng số cân bằng Kc của hai phản ứng sau ở cùng nhiệt độ như trên:
$HI\left( k \right){\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \frac{1}{2}{H_2}\left( k \right) + \frac{1}{2}{I_2}\left( k \right)$
Và ${H_2}\left( k \right) + {I_2}\left( k \right) \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {\mkern 1mu} 2HI{\mkern 1mu} \left( k \right)$
$2HI\left( k \right) \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {H_2}\left( k \right) + {I_2}\left( k \right)$
a) Ở một nhiệt độ nào đó, hằng số cân bằng Kc của phản ứng bằng \({1 \over {64}}\). Tính xem có bao nhiêu phần trăm HI bị phân hủy ở nhiệt độ đó.
b) Tính hằng số cân bằng Kc của hai phản ứng sau ở cùng nhiệt độ như trên:
$HI\left( k \right){\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \frac{1}{2}{H_2}\left( k \right) + \frac{1}{2}{I_2}\left( k \right)$
Và ${H_2}\left( k \right) + {I_2}\left( k \right) \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {\mkern 1mu} 2HI{\mkern 1mu} \left( k \right)$
Lời giải chi tiết
Gọi \({K_{{C_1}}},{K_{{C_2}}},{K_{{C_3}}}\) lần lượt là các hằng số cân bằng của các phản ứng đã cho.
a) Ta có: \({K_{{C_1}}} = {{\left[ {{H_2}} \right]\left[ {{I_2}} \right]} \over {{{\left[ {HI} \right]}^2}}} = {1 \over {64}}\)
Giả sử ban đầu nồng độ HI là 1 mol/l
Tại thời điểm cân bằng nồng độ HI phân hủy là 2x: [H2] = [I2] = x.
\(\left[ {HI} \right] = \left( {1 - 2x} \right) \Rightarrow {{{x^2}} \over {{{\left({1 - 2x} \right)}^2}}} = {1 \over {64}} \Rightarrow x = 0,1\)
Phần trăm HI bị phân hủy: \({{0,1.2} \over 1}. 100\% = 20\% \)
b)
$\begin{array}{l}
HI\left( k \right){\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \frac{1}{2}{H_2}\left( k \right) + \frac{1}{2}{I_2}\left( k \right);\\
{K_{{C_2}}} = \frac{{{{\left[ {{H_2}} \right]}^{\frac{1}{2}}}{{\left[ {{I_2}} \right]}^{\frac{1}{2}}}}}{{\left[ {HI} \right]}} = \sqrt {{K_{{C_1}}}} = \frac{1}{8}\\
{I_2}\left( k \right) + {H_2}\left( k \right) \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} 2HI(k);\\
{K_{{C_3}}} = \frac{{{{\left[ {HI} \right]}^2}}}{{\left[ {{I_2}} \right]\left[ {{H_2}} \right]}} = \frac{1}{{{K_{{C_1}}}}} = 64
\end{array}$
Gọi \({K_{{C_1}}},{K_{{C_2}}},{K_{{C_3}}}\) lần lượt là các hằng số cân bằng của các phản ứng đã cho.
a) Ta có: \({K_{{C_1}}} = {{\left[ {{H_2}} \right]\left[ {{I_2}} \right]} \over {{{\left[ {HI} \right]}^2}}} = {1 \over {64}}\)
Giả sử ban đầu nồng độ HI là 1 mol/l
Tại thời điểm cân bằng nồng độ HI phân hủy là 2x: [H2] = [I2] = x.
\(\left[ {HI} \right] = \left( {1 - 2x} \right) \Rightarrow {{{x^2}} \over {{{\left({1 - 2x} \right)}^2}}} = {1 \over {64}} \Rightarrow x = 0,1\)
Phần trăm HI bị phân hủy: \({{0,1.2} \over 1}. 100\% = 20\% \)
b)
$\begin{array}{l}
HI\left( k \right){\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \frac{1}{2}{H_2}\left( k \right) + \frac{1}{2}{I_2}\left( k \right);\\
{K_{{C_2}}} = \frac{{{{\left[ {{H_2}} \right]}^{\frac{1}{2}}}{{\left[ {{I_2}} \right]}^{\frac{1}{2}}}}}{{\left[ {HI} \right]}} = \sqrt {{K_{{C_1}}}} = \frac{1}{8}\\
{I_2}\left( k \right) + {H_2}\left( k \right) \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} 2HI(k);\\
{K_{{C_3}}} = \frac{{{{\left[ {HI} \right]}^2}}}{{\left[ {{I_2}} \right]\left[ {{H_2}} \right]}} = \frac{1}{{{K_{{C_1}}}}} = 64
\end{array}$